Redis 持久化之RDB和AOF
Redis 有两种持久化方案，RDB （Redis DataBase）和 AOF （Append Only File）
一：什么是AOF ？
AOF 全称是Append Only File，是 redis 记录执行指令的日志文件。
1. 工作原理
将写操作追加到文件中，AOF 日志是写后日志，“写后”的意思是 Redis 是先执行命令，把数据写入内存后，然后才记日志；里面记录的是指令执行的步骤，非常详细，描绘出了数据的变化过程。
2. AOF相关参数配置
参数配置在 redis.conf 文件里。
- appendonly no # 默认是no 表示不开启AOF机制，yes 代表开启
- appendfilename “appendonly.aof” # aof文件名，默认是”appendonly.aof”
- appendfsync everysec #aof持久化策略的配置，下文会详述
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no-appendfsync-on-rewrite no # 是重写机制的相关参数，下文会说明
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auto-aof-rewrite-percentage 100 # 是重写机制的相关参数，下文会说明
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auto-aof-rewrite-min-size 64mb # 是重写机制的相关参数，下文会说明
- aof-use-rdb-preamble no # Redis从4.0开始就提出了一个混合使用 AOF 日志和内存快照的开关
3. AOF持久化策略
就是当数据被写入内存后，如何再写到文件的策略（为什么要写入文件，因为不持久化，redis挂了后，内存的数据没了，数据就丢了）
关于持久化同步时间节点上的控制有三个参数选项：
appendfsync always 表示不执行同步，由操作系统自己选择时间保证数据同步到磁盘，速度最快；
appendfsync everysec 表示每一秒执行一次同步，可能会导致丢失这1s数据
appendfsync no 表示每次写入内存后都执行同步，以保证数据同步到磁盘；
4. AOF的重写机制
很显然，因为AOF文件需要记录每一步的操作步骤，所以文件的冗余内容会越来越多。所以聪明的 Redis 新增了重写机制。当AOF文件的大小超过所设定的阈值时，Redis就会对AOF文件的内容压缩。
重写的原理：Redis 会fork出一条新进程，读取当前内存中的数据，并重新写到一个临时文件中，这里没有读取旧文件（你都那么大了，我还去读你？？？），最后替换旧的aof文件。AOF 文件是以追加的方式，逐一记录接收到的写命令的。当一个键值对被多条写命令反复修改时，AOF 文件会记录相应的多条命令。但是在重写的时候，是根据这个键值对当前的最新状态，为它生成对应的写入命令。这样一来，一个键值对在重写的新日志中只用一条命令就行了，而且，在日志恢复时，只用执行这条命令，就可以直接完成这个键值对的写入了。所以新的AOF文件大小会大大缩小。
重写触发机制：当AOF文件大小是上次rewrite后大小的一倍且文件大于64M时触发。这里的“一倍”和“64M” 可以通过配置文件修改。
- auto-aof-rewrite-percentage 100
默认值为100。aof自动重写配置，当目前aof文件大小超过上一次重写的aof文件大小的百分之多少进行重写，即当aof文件增长到一定大小的时候，Redis能够调用bgrewriteaof对日志文件进行重写，100代表大于一倍。
- auto-aof-rewrite-min-size 64mb
设置允许重写的最小aof文件大小，避免了达到约定百分比但尺寸仍然很小的情况还要重写，意思就是至少达到64mb，才重写
当redis宕机重启后，会读取 “appendonly.aof” 文件，将数据刷回到内存中去。
二：什么是RDB ？
这里解释为内存快照，就是指内存中的数据在某个时刻的状态记录。
1. 工作原理
RDB 是 Redis 默认的持久化方案。在指定的时间间隔内，执行指定次数的写操作，则会将内存中的数据写入到磁盘中。即在指定目录下生成一个dump.rdb文件。Redis 重启会通过加载dump.rdb文件恢复数据。与上述的aof相比，aof是持续的叠加写入，而RDB是整体写入，相当于给内存的数据拍下了一张张照片。
2. AOF相关参数配置
参数配置在 redis.conf 文件里。
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# save：这里是用来配置触发 Redis的持久化条件，也就是什么时候将内存中的数据保存到硬盘。默认如下配置
save 900 1 #表示900 秒内如果至少有 1 个 key 的值变化，则保存save 300 10 #表示300 秒内如果至少有 10 个 key 的值变化，则保存save 60 10000 #表示60 秒内如果至少有 10000 个 key 的值变化，则保存
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# 默认值为yes。当启用了RDB且最后一次后台保存数据失败，Redis是否停止接收数据。这会让用户意识到数据没有正确持久化到磁盘上，否则没有人会注意到灾难（disaster）发生了。如果Redis重启了，那么又可以重新开始接收数据了stop-writes-on-bgsave-error yes
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# 默认值是yes。对于存储到磁盘中的快照，可以设置是否进行压缩存储。如果是的话，redis会采用LZF算法进行压缩。如果你不想消耗CPU来进行压缩的话，可以设置为关闭此功能，但是存储在磁盘上的快照会比较大。rdbcompression yes
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# 默认值是yes。在存储快照后，我们还可以让redis使用CRC64算法来进行数据校验，但是这样做会增加大约10%的性能消耗，如果希望获取到最大的性能提升，可以关闭此功能。rdbchecksum yes
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# 设置快照的文件名，默认是 dump.rdbdbfilename dump.rdb
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# 设置快照文件的存放路径，这个配置项一定是个目录，而不能是文件名。使用上面的 dbfilename 作为保存的文件名。dir /usr/local/var/db/redis/
3. RDB的优缺点
优点：
适合大规模的数据恢复，如果业务对数据完整性和一致性要求不高，RDB是很好的选择。
缺点：
数据的完整性和一致性不高，因为RDB可能在最后一次备份时宕机了。
三：总结
- Redis 默认开启RDB持久化方式，在指定的时间间隔内，执行指定次数的写操作，则将内存中的数据写入到磁盘中。
- RDB 持久化适合大规模的数据恢复但它的数据一致性和完整性较差。
- Redis 需要手动开启AOF持久化方式，默认是每秒将写操作日志追加到AOF文件中。
- AOF 的数据完整性比RDB高，但记录内容多了，会影响数据恢复的效率。
- Redis 针对 AOF文件大的问题，提供重写的瘦身机制。
- 若只打算用Redis 做缓存，可以关闭持久化。
- 若打算使用Redis 的持久化。建议RDB和AOF都开启。其实RDB更适合做数据的备份，留一后手。AOF出问题了，还有RDB。
优化建议:
1. 数据不能丢失时，内存快照和 AOF 的混合使用是一个很好的选择;
2. 如果允许分钟级别的数据丢失，可以只使用 RDB;
3. 如果只用 AOF，优先使用 everysec 的配置选项，因为它在可靠性和性能之间取了一个平衡。
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